JPH0762330B2

JPH0762330B2 - 重力式波浪制御構造物

Info

Publication number: JPH0762330B2
Application number: JP3291897A
Authority: JP
Inventors: 野田節男; 上部達生; 信長田
Original assignee: 運輸省港湾技術研究所長
Priority date: 1991-10-14
Filing date: 1991-10-14
Publication date: 1995-07-05
Anticipated expiration: 2010-07-05
Also published as: JPH0598621A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、港湾、海岸、海洋にお
ける重力式の波浪制御構造物に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】沖合人工島等、今後建設の港湾施設は大
水深化の進むことが予想され、それにともない、波浪制
御構造も大水深域に建設されることが多くなると思われ
る。こうした場合の波浪制御構造物では、その耐震性に
関する検討が非常に重要である。大深水域では、構造物
に作用する地震時の動水圧が著しく高くなる。したがっ
て、わが国のような地震多発地帯に建設される大水深波
浪制御構造物は、作用する動水圧ができるだけ小さくな
るような構造体とすることが望ましい。

【０００３】ところで、防波堤など波浪制御構造物は、
従来、断面的にも平面的にも四角形のケーソンを用いて
構成されているが、動水圧の大きく作用する大波浪や大
水深の条件下では極めて不利となる。このことから、近
年は、円筒構造体を連設した波浪制御構造物の開発が進
められている。この構造物は、従来の四角形ケーソンに
代わって円筒型のケーソンを用いるものである。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】上記の円筒構造体は、
単一ではそれに作用する動水圧が小さい構造体である
が、しかし、その円筒を連ねて壁状にした構造物となる
と、円筒相互の接触点で大きな動水圧が作用し、矩形体
の壁に作用する動水圧とほとんど変わらないことになる
こと等から、あまり用いられないといった状態である。

【０００５】本発明は、かかる事情にかんがみ、単体で
は作用する動水圧が小さいという円筒構造体の利点を活
用して、波浪制御構造物全体としても作用する動水圧が
小さくでき、大波浪、大水深の条件下に適した波浪制御
構造物を提供しようとするものである。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明者は、上記問題点
を解決するため鋭意研究を重ねた結果、隣接する円筒間
に隙間を開けることによって、壁全体に作用する動水圧
は大巾に減少することを見出した。そして、作用する動
水圧が小さくなれば構造物の断面が小さくてよいことに
なるから、経済的に構造物を建設できる、ということが
わかった。

【０００７】更に、これを一歩進めて、大水深に建設さ
れる構造物は高さが非常に大となるから、地震時に伝わ
る振動が構造物の上部で大きく増巾され、隣接する円筒
構造体が上部で衝突することを避けるための手段を施す
こととし、本発明を形成するに至った。

【０００８】すなわち、請求項１の波浪制御構造物は、
円筒形本体２に、該本体２の径より大きい底板３を設け
た円筒構造体１の多数を、互いに底板３，３を接して連
設し、各円筒構造体１，１間に、その円筒形本体２の全
長にわたり水の流出入を可能とする隙間４，４を形成し
たことを特徴とするものである。

【０００９】また、請求項２の波浪制御構造物は、円筒
形本体２に、該本体２の径より大きい底板３，３を設け
るとともに、上記本体２の上下中間部の外側面に制振材
６，６を取付けた円筒構造体１の多数を、互いに底板
３，３及び制振材６，６を接して連設し、各円筒構造体
１，１間に、その円筒形本体２の制振材６部分を除く上
下全長にわたり水の流出入を可能とする隙間４，４を形
成したことを特徴とするものである。

【００１０】

【作用】本発明の構造物に作用する動水圧について、実
験等により検討した結果、動水圧は、円筒の本体2 ，2
を接合して円筒壁を形成した場合がもっとも大きく、隣
接する円筒本体2 ，2 の間隔が大きくなるにつれて動水
圧は減少する。円筒壁の場合は、動水圧の作用する方向
（振動方向）から角度が増すにしたがって動水圧の値は
増加し各円筒本体2 ，2 の接点で最大となるが、円筒本
体2 ，2 間に少しでも隙間が開けば動水圧はかなり減少
する。例えば、円筒本体2 ，2 に隙間がある円筒列で
は、円筒本体2 ，2 間の隙間を円筒本体２の直径の１％
開けることで動水圧合力は８５％に、同じく直径の８％
の隙間での動水圧合力は６７％に減少することになる。

【００１１】

【実施例】本発明波浪制御構造物の実施例について、ま
ず図１を参照して説明すると、１は円筒構造体でコンク
リートにより形成されており、円筒状に形成した本体２
の下端に、該本体２の直径より大径に形成した円形の底
板が設けられている。図の実施例では、本体２は中空状
となっているが、本体２内には中詰材を充填することも
できる。

【００１２】本発明構造物は、上記の円筒構造体１，１
を互いにそれらの底板３，３を接して壁状に連設する。
それによって、各隣接する円筒構造体１，１の本体２，
２間に、円筒形本体２の上下全長にわたる間隙４，４が
形成されることになる。

【００１３】図２は本発明構造物を海底に構築したマウ
ンド５の上に設置した混成防波堤への応用例を示したも
のである。構造物に波浪や地震等により作用した動水圧
は、各円筒構造体1 ，1 相互の隙間4 ，4 から構造物の
背面側へ抜けることになって、波浪が制御されるととも
に、各円筒構造体１に作用する動水圧は大巾に減少する
ことになる。

【００１４】本発明構造物を大水深に建設する場合に
は、構造物は高層ビルのように高くなる。したがって、
円筒構造体1 ，1 もそれに応じた高さとなる。そうした
場合、地震時に地盤から伝わる振動が構造物の上部で大
きく増巾され、隣接する円筒構造体1 ，1 同志が衝突す
るおそれが生ずる。図３は上記のような高い構造物に適
用させるための実施例を示したものである。すなわち、
上記の円筒構造体１において、その本体２の中間部外周
面の、少なくとも他の円筒構造体１と隣接する位置に、
円筒構造体１と底板２との半径差にほぼ等しい厚さの弾
性のある制振材6，6 を設けた構造となっている。

【００１５】この実施例では、図４に示すように、円筒
構造体1 ，1 を互いに底板3 ，3 を接して連設すれば、
本体2 ，2 はそれらの中間部が互いに制振材6 ，6 を介
して接合することになり、それによって、地震時に伝わ
る振動が緩衝されることになる。また、図３はこの実施
例の構造物を、さきの実施例の場合と同様にマウンド５
の上に設置した混成防波堤への応用例を示したものであ
る。

【００１６】なお、円筒構造体１の底板２の平面形状
は、上記のように円形のものとは限らず、四角形や多角
形のものでもよく、或は、円形のもので他の底板２と接
する面を直線状に切截し、隣接の両底板2 ，2 が面で接
合できるような形状とすることもできる。

【００１７】

【発明の効果】以上説明したように、本発明の波浪制御
構造物は、円筒構造体を連設し、それらの円筒本体間
に、円筒形本体２の上下全長にわたり水の流出入を可能
とする隙間を設けたので、波浪、流水はそれらの隙間か
ら流通することになり、構造物に作用する動水圧を減少
させることができ、その結果構造物の断面が小さくで
き、経済的に構造物を建設することが可能となる。

【００１８】そして、構造物の構成単位である円筒構造
体は、底面に円筒の本体より径大の底板を設けたもので
あるから、隣接する円筒構造物間に確実に隙間を与え得
るとともに、円筒構造体に作用する地盤反力も減少し、
また任意の壁形状のものを容易に形成することも可能で
ある。

【００１９】また、円筒構造体に制振材を設けたものに
よれば、構造物を大水深に建設した場合の、地震による
各円筒構造体の衝突を緩衝することができ、大水深にお
ける構造物の建設も実用化できることになる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明構造物の一実施例を示す斜視図である。

【図２】同設置の一例を示す斜視図である。

【図３】本発明構造物の他の実施例を示す斜視図であ
る。

【図４】同設置の一例を示す斜視図である。

【符号の説明】

１円筒構造体２本体３底板４隙間５マウンド６制振体

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】円筒形本体に、該本体の径より大きい底
板を設けた円筒構造体の多数を、互に底板を接して連設
し、各円筒構造体間に、その円筒形本体の上下全長にわ
たり水の流出入を可能とする隙間を形成したことを特徴
とする、重力式波浪制御構造物。
【請求項２】円筒形本体に、該本体の径より大きい底
板を設けるとともに、上記本体の上下中間部の外側面に
制振材を取付けた円筒構造体の多数を、互いに底板及び
制振材を接して連設し、各円筒構造体間に、その円筒形
本体の制振材部分を除く上下全長にわたり水の流出入を
可能とする隙間を形成したことを特徴とする、重力式波
浪制御構造物。